Bài 6 trang 83 sgk vật lí 10

Bài 6 trang 83 sgk vật lí 10

Một vệ tinh nhân tạo bay quanh Trái Đất

6. Một vệ tinh nhân tạo bay quanh Trái Đất ở độ cao h bằng bán kính R của Trái Đất. Cho R = 6 400km và lấy g = 10m/s^2. 

Hãy tính tốc độ và chu kì quay của vệ tinh.

Hướng dẫn:

Ta có: F_hd= F_ht ( Rightarrow G = {{mM} over {{{(R + h)}^2}}} = {{m{v^2}} over {R + h}})

(Rightarrow v = sqrt {{{mM} over {R + h}}}) khi h = R

( Rightarrow v = sqrt {{{GM} over {2R}}}) (1)

Mặt khác do:

(g = {{GM} over {{R^2}}} Leftrightarrow g{R^2} = G.{M_{TĐ}}) (2)

Từ (1) và (2) (Rightarrow v = sqrt {{{g.{R^2}} over {2R}}}  = sqrt {{{gR} over 2}}  = sqrt {{{{{10.64.10}^5}} over 2}} )

(Rightarrow v = sqrt {{{32.10}^6}}) = 5,656.10³m/s

+ Chu kì (T = {{2pi } over omega })

Mà v = ω (R + h)

(Rightarrow T = {{2pi } over {{v over {(R + h)}}}})

(Rightarrow T = {{2pi (R + h)} over v} = {{4pi R} over v})

( Rightarrow T = {{4.3,{{14.6400.10}^3}} over {5,{{656.10}^3}}}) = 14,212,16s

=> T ≈14,212 (s)